0g聚乙烯亞胺的水溶液8mL，攪拌1min ;然后加入含0.1260g氟化鈉(F7稀土離子摩爾比為6: I)的水溶液8mL，攪拌20min后，置于高壓反應(yīng)釜中，在攪拌條件下于20(TC反應(yīng)4h ;停止加熱并保持?jǐn)嚢枥鋮s至室溫，離心分離出固體產(chǎn)物，用無水乙醇和超純水各洗3次，室溫下真空干燥12h得到聚乙烯亞胺修飾的上轉(zhuǎn)換熒光納米材料；
[0131]取5mg聚乙烯亞胺修飾的上轉(zhuǎn)換熒光納米材料溶于5mL10mM，pH值為5.5的MES緩沖液中，加入3.2mg EDC -HCl和6.6mgSulfo_NHS，在30°C、輕微振蕩條件下孵育1.5h，離心分離得活化的聚乙烯亞胺修飾的上轉(zhuǎn)換熒光納米材料，將其用高純水洗三次。洗完的沉淀分散于3mL10mM、pH值為7.2的HEPES緩沖液中，向其中加入3uM的癌坯抗原適配體，在30°C、輕微振蕩條件下孵育2h后加入50mgTris，離心分離，將得到的沉淀用高純水洗三次，洗完后分散于 2.5mll0mMU50mM NaCl、pH 值為 7.4 的 Tris-HCl 中，得到 UCP-CEA aptamer溶液；
[0132]取一支新買蠟燭點燃后用洗凈玻璃片收集蠟燭灰，將其刮下后冷卻稱取8mg溶于15ml6mol/L的硝酸溶液中，架上球形冷凝管，于115°C下加熱10h。加熱結(jié)束后，待溶液冷至室溫，用新制碳酸鈉溶液調(diào)pH至中性，再在12000rpm/min下離心20min，得到黑色沉淀。將黑色沉淀用高純水洗3次，最后用高純水將氧化好的碳球定溶至4mL的PE管里，超聲Ih待用，所得氧化碳球濃度為2mg/ml。
[0133]以油性筆油墨作為打印油墨，在A4打印紙上打印圖案，形成檢測區(qū)；取
4μ L0.05mg/mL的UCP-CEA aptamer溶液加入到上述檢測區(qū)中，室溫放置1min,干燥后加Λ 4 μ L不同濃度的氧化碳球溶液,濃度分別為0mg/mL、0.001mg/mL、0.002mg/mL、0.005mg/mL、0.01mg/mL、0.02mg/mL、0.05mg/mL、0.08mg/mL 和 0.lOmg/mL,室溫放置 lOmin,在 980nm激光器下測其上轉(zhuǎn)換熒光強(qiáng)度，得到熒光猝滅曲線，其熒光猝滅效率達(dá)到最大時氧化碳球的濃度為0.15mg/mL ；
[0134]取4 μ L0.05mg/mL的UCP-CEA aptamer溶液加入到上述檢測區(qū)，室溫放置1min,干燥后加入4 μ L0.15mg/mL的氧化碳球溶液，干燥后加入4 μ L不同濃度的CEA溶液，CEA的濃度分別為 0ng/mL、0.5ng/mL、Ing/mL、10ng/mL、20ng/mL、50ng/mL、80ng/mL 和 lOOng/mL,室溫孵育30min，在980nm激光器下測其上轉(zhuǎn)換熒光強(qiáng)度，參見圖7，圖7為本發(fā)明實施例3提供的不同濃度的待測物質(zhì)的熒光強(qiáng)度曲線圖；計算加入了目標(biāo)物的樣品熒光強(qiáng)度F與不含目標(biāo)物的樣品熒光強(qiáng)度Ftl的恢復(fù)程度，以目標(biāo)物濃度為橫坐標(biāo)，以(F-FtlVFtl為縱坐標(biāo)作圖得到標(biāo)準(zhǔn)曲線，參見圖8，圖8為本發(fā)明實施例3提供的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
[0135]配制60ng/mL的CEA樣品，按照上述步驟檢測其熒光強(qiáng)度，并根據(jù)上述標(biāo)準(zhǔn)曲線計算其濃度，結(jié)果表明，計算得到的濃度為59.9ng/mL，與已知濃度的吻合率為99.9%。
[0136]以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項】
1.一種紙芯片，包括紙基材料、熒光供體和熒光猝滅劑；其中，所述紙基材料上設(shè)置有檢測區(qū)；所述熒光供體材料固定在所述紙基材料檢測區(qū)內(nèi)，所述熒光供體材料包括上轉(zhuǎn)換突光納米材料和標(biāo)記在所述上轉(zhuǎn)換突光納米材料上的表面標(biāo)記物； 所述熒光粹滅劑包括有機(jī)染料或熒光受體。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紙芯片，其特征在于，所述有機(jī)染料標(biāo)記在所述表面標(biāo)記物上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1?2任意一項所述的紙芯片，其特征在于，所述熒光供體材料中，所述上轉(zhuǎn)換熒光納米材料具有式(I)所示的原子比:NaYF4:Yb, Ln (I)； 其中，Ln為Er、Tm或Ho。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的紙芯片，其特征在于，所述熒光供體材料中，所述上轉(zhuǎn)換熒光納米材料的粒徑為30nm?lOOnm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1?2任意一項所述的紙芯片，其特征在于，所述表面標(biāo)記物為單鏈核酸、蛋白質(zhì)或多肽。
6.根據(jù)權(quán)利要求1?2任意一項所述的紙芯片，其特征在于，所述有機(jī)染料為羅丹明、BHQ, Cy3, Cy5或熒光素。
7.根據(jù)權(quán)利要求1?2任意一項所述的紙芯片，其特征在于，所述熒光受體為層狀氧化石墨烯或氧化碳球。
8.根據(jù)權(quán)利要求1?2任意一項所述的紙芯片，其特征在于，所述紙基材料為辦公室用打印紙。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的紙芯片，其特征在于，所述檢測區(qū)通過直接在辦公室用打印紙上打印圖案形成。
10.一種紙芯片的制備方法，包括: 在紙基材料上形成檢測區(qū)； 向所述檢測區(qū)內(nèi)加入熒光供體材料溶液，所述熒光供體材料包括上轉(zhuǎn)換熒光納米材料和標(biāo)記在所述上轉(zhuǎn)換突光納米材料上的表面標(biāo)記物； 去除所述熒光供體材料溶液中的溶劑，得到固定有熒光供體材料的紙基材料； 所述固定有熒光供體材料的紙基材料與熒光猝滅劑形成紙芯片； 所述熒光粹滅劑包括有機(jī)染料或熒光受體。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述紙基材料為辦公室用打印紙。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的制備方法，其特征在于，所述在紙基材料上形成檢測區(qū)的具體方法包括: 用含疏水性物質(zhì)的油墨在辦公室用打印紙上打印圖案，在辦公室用打印紙上形成檢測區(qū)。
13.一種生物分子的檢測方法，包括以下步驟: 提供紙芯片，所述紙芯片包括紙基材料、熒光供體和熒光猝滅劑；其中，所述紙基材料上設(shè)置有檢測區(qū)；所述熒光供體材料固定在所述紙基材料檢測區(qū)內(nèi)，所述熒光供體材料包括上轉(zhuǎn)換突光納米材料和標(biāo)記在所述上轉(zhuǎn)換突光納米材料上的表面標(biāo)記物；所述突光粹滅劑包括有機(jī)染料或熒光受體； 將熒光猝滅劑溶液加入到紙基材料的檢測區(qū)內(nèi)，再加入待測樣品進(jìn)行孵育，測定得到的產(chǎn)物的熒光強(qiáng)度，根據(jù)所述熒光強(qiáng)度以及濃度與熒光強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)曲線計算所述待測樣品的濃度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的檢測方法，其特征在于，所述濃度與熒光強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)曲線按照以下方法建立: 將熒光猝滅劑溶液加入到紙基材料的檢測區(qū)內(nèi)，分別加入系列濃度的標(biāo)準(zhǔn)樣品進(jìn)行孵育，分別測定得到的產(chǎn)物的熒光強(qiáng)度，根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)樣品的系列濃度以及相對應(yīng)的熒光強(qiáng)度建立濃度與熒光強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)曲線。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的檢測方法，其特征在于，所述待測樣品為含有待測生物分子的全血或血清。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的檢測方法，其特征在于，所述生物分子為單鏈核酸、糖類、蛋白質(zhì)、尿酸或乳酸。
17.一種生物分子的檢測方法，包括以下步驟: 提供紙芯片，所述紙芯片包括紙基材料、熒光供體和熒光猝滅劑；其中，所述紙基材料上設(shè)置有檢測區(qū)；所述熒光供體材料固定在所述紙基材料檢測區(qū)內(nèi)，所述熒光供體材料包括上轉(zhuǎn)換突光納米材料和標(biāo)記在所述上轉(zhuǎn)換突光納米材料上的表面標(biāo)記物；所述突光粹滅劑為有機(jī)染料；所述熒光猝滅劑標(biāo)記在所述表面標(biāo)記物上； 將待測樣品加入到紙基材料的檢測區(qū)內(nèi)進(jìn)行孵育，測定得到的產(chǎn)物的熒光強(qiáng)度，根據(jù)所述熒光強(qiáng)度以及濃度與熒光強(qiáng)度的標(biāo)準(zhǔn)曲線計算所述待測樣品的濃度。
18.一種用于生物分子檢測的檢測裝置，包括權(quán)利要求1?9任意一項所述的紙芯片和熒光檢測裝置。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種紙芯片，包括紙基材料、熒光供體和熒光猝滅劑；其中，所述紙基材料上設(shè)置有檢測區(qū)；所述熒光供體材料固定在所述紙基材料檢測區(qū)內(nèi)，所述熒光供體材料包括上轉(zhuǎn)換熒光納米材料和標(biāo)記在所述上轉(zhuǎn)換熒光納米材料上的表面標(biāo)記物；所述熒光猝滅劑包括有機(jī)染料或熒光受體。本發(fā)明還提供了紙芯片的制備方法、生物分子的檢測方法以及用于生物分子檢測的檢測裝置。本發(fā)明將上轉(zhuǎn)換熒光分析與紙芯片技術(shù)相結(jié)合，減少了反應(yīng)物的用量，降低了檢測成本，加快了反應(yīng)物的反應(yīng)速度，將傳統(tǒng)的2h～3h的反應(yīng)時間縮短到1h以內(nèi)，增加了紙芯片應(yīng)用于臨床檢測的可能。
【IPC分類】G01N21-64, G01N33-53
【公開號】CN104807987
【申請?zhí)枴緾N201410040579
【發(fā)明人】劉志洪, 何夢媛, 吳正俊, 楊利
【申請人】廣州陽普醫(yī)療科技股份有限公司
【公開日】2015年7月29日
【申請日】2014年1月27日
【公告號】WO2015109682A1